阳光光纤采集系统设计
一种工厂太阳光照明系统的设计
一种工厂太阳光照明系统的设计【摘要】目前，为了达到节能减排、保护环境的目的，工厂照明系统已从白炽灯慢慢过渡到节能灯。
但是现在的工厂，大部分都是封闭性的，工作人员需长时间在里面工作，缺乏阳光照射对他们身心健康有极大的影响。
基于此，设计一种工厂太阳光照明系统，通过该系统可以在工厂外实现捕捉并收集太阳光，然后通过光学透镜聚焦成一束较强光在光能管道中传播，最终通过多根光纤将光平均分配到工厂不同的地方用于照明。
最后，对此类照明系统的应用前景进行了分析。
【关键词】太阳光采集;光导管;聚光;照明“十二五”规划以来，我国节能减排形势严峻，这与我国产业结构优化升级进展缓慢、服务业比重相对较低、一些高耗能、高污染行业增长偏快等因素密切相关。
清洁能源的开发使用已迫在眉睫。
目前，我国工业化虽发展很快，但是工厂环境的布置却不是很理想。
尽管为了达到节能减排的效果，很多工厂将白炽灯换成了节能灯，对于长时间工作的工作人员来讲，他们平时总呆在密封的工厂中工作，缺乏外界太阳光的照射，容易引起一些疾病。
因此，如果能够在白天将外界太阳光直接引入室内照明，将节约很多电能，为员工提供阳光照明也有助于增强他们的免疫力。
太阳能建筑一体化就是最好的例子[1]，工厂太阳光照明系统的应用将有助于发展节能环保。
论文提出了一种应用于工厂照明的太阳光照明系统设计方案，并分析其未来前景。
1.工厂太阳光照明系统设计说明太阳光是最重要的自然光源，它使整个世界姹紫嫣红，五彩缤纷。
当光线随时间的推移以及天气发生变化时，都会直接影响物象的色彩。
太阳能建筑的研究与开发，间接成为了各个国家重视的问题。
太阳能与建筑结合并非只停留在外立面的结合，更重要的是太阳能要依托于建筑为人类提供更多的实用价值[2]。
图1 工厂太阳光照明系统模拟图本工厂太阳光照明系统主要由三部分组成（1）太阳光收集装置、（2）光能管道、（3）光纤照明系统。
在工厂的顶棚安装一个大型的太阳光收集装置，该装置能够收集太阳光并隔热过滤紫外线，通过横截面积较大的光纤将光从面朝太阳方向延伸到垂直方向。
分布式光伏发电的实时监控与信息采集系统典型设计方案
分布式光伏发电的实时监控与信息采集系统典型设计方案目录1.总则 (4)1.1.总体要求 (4)1.2.监控方法与监控参量分析 (5)1.3.信息采集原则 (6)1.4.控制操作方式 (6)1.5.测量参数的选取与处理 (6)2.通信方式 (8)2.1.光纤通讯系统 (8)2.1.1.双纤自愈环网 (8)2.1.2.光纤以太网 (9)2.2.电力载波通信方式 (9)2.3.无线通信方式 (10)2.4.混合通信方式 (10)3.通信技术规范 (11)3.1.正常运行信号 (11)3.2.故障信息 (11)4.系统组成 (12)5.系统配置和硬件要求 (13)5.1.计算机系统 (13)5.2.测控装置 (15)5.2.1.基本要求 (15)5.2.2.电源要求 (16)5.2.3.交流模拟量 (16)5.2.4.直流模拟量 (16)5.2.5.状态量（包括BCD码） (16)5.2.6.遥控输出 (16)5.3.网络设备 (17)5.4.屏柜 (17)6.监控后台软件功能 (18)6.1.软件总体要求 (18)6.1.1.可靠性要求 (18)6.1.2.开放性要求 (18)6.1.3.可维护性要求 (18)6.1.4.安全性要求 (19)6.2.软件结构 (19)6.2.1.系统软件 (19)6.2.2.应用层 (20)6.3.光伏发电监控中心系统平台功能 (20)6.3.1.系统平台 (20)6.3.2.软件开发功能 (31)6.4.监控系统实时监控功能 (31)6.4.1.数据采集 (32)6.4.2.数据处理 (32)6.4.3.控制功能 (35)6.4.4.人机界面功能 (36)6.4.5.图形编辑功能 (45)6.4.6.事件及事故报警处理 (47)6.4.7.安全子系统 (48)6.4.8.系统的设备管理、监视功能 (48)6.4.9.报表功能 (49)6.4.10.系统和数据的备份 (50)6.4.11.与其他系统的数据交换及接口功能 (50)1.总则1.1. 总体要求随着新能源在国内市场的大规模开发和利用，光伏发电技术已经逐步趋于成熟和完善，如何对光伏电站实现高效的实时监控，满足光伏发电入网的需求，提供电网的稳定性和可靠性，是摆在我们每一个人面前急需解决的问题，需要建立一套广泛的信息规范和通信标准，以适应电网监控和自动化的要求。
基于太阳能阴面采光系统的设计
基于太阳能阴面采光系统的设计作者：江山董章京子朱翔来源：《科技风》2016年第17期摘要：太阳能是最简单直接的能源。
本文从采集，传导，运用三个方面进行了系统设计，在控制系统方向提出了单片机的控制思路及策略，以期能为新型采光系统方向的设计者提供参考。
关键词：光纤；单片机；步进电机；平凸镜近年来，由于经济的水平的提高，物质财富的聚集，大量的商品房应运而生，由于土地资源的匮乏，致使很多的房间即使在白天阳光充足的情况下也存在阴暗的现象，而同时，节能减排的生活理念深入人心，因此太阳能的运用解决生活问题具有非常重要的意义。
1 系统的运行结构原理本系统从下图可见，由采光装置，传导线路，运用系统，控制部分组成。
完成了光的收集，传输，释放的整个过程，以期达到光的运用，解决实际问题。
2 采光系统在光源选择自然光的情况下，自然光的聚集成了首要问题。
图3所示，光线在经过凸透镜后会发生聚焦，可达到光线汇集的目的。
采用多个平凸镜收集光线以便达到解决单个光照强度不够的现象，可根据对不同的亮度的需求选择不同的数量的平凸镜满足不同亮度的需求。
3 控制系统3.1 实现原理选择四个感光元件分布采光装置四周，以单片机和步进电机为控制元件和控制对象，当上下两个感光元件的感光程度不同时，一号步进电机进行转动，向着感光程度弱的一方运动，当两个的差值在允许范围内，停止转动。
同样道理，由左右两个元件控制二号电机完成左右方向的运动。
在这种模式下，采光装置可随着太阳的运动位置的改变而改变，始终保持满足要求的光照强度，达到理想的光照亮度。
3.2 单片机控制过程包括单片机内部反馈程序的编写和输入/输出接口仪器驱动两部分，采用有效而简单的程序控制，以确保可以迅速对外来信号进行处理。
硅光电池板受光照不同，电位出现高低偏差，通过电压比较系统将系统偏离信息传送至单片机，单片机对此信号做出反应，将反馈信号传至步进电机，实现机械操作。
4 运用系统采用金属光泽强的金属薄片作为反光装置，以及耐高温的灯罩使光线柔和，更利于生活的利用。
基于LabWindows／CVI的光纤高速数据采集系统设计
器感测到要采集 的物理信 号 ， 然后 把感测
参考文 献
［ １ ］沈保 山 ，姬 长英 ，郭玉平 ，张集 乐 ．基 于
３ 系统 软件 设计
系 统软件 开发选 用 Ｌ ａ ｂ Ｗｉ ｎ ｄ ｏ ｗｓ ／ ＣＶ Ｉ，该 平 台提供 的控制 库 （ 包括开关、旋钮、图表等 ） 可 以很 容易地 设计出符合实际要求、界面新颖
５结束语
在 本 数 据 采 集 系 统 的 设 计 中， 用 Ｌ ａ ｂ Ｗｉ ｎ ｄ ｏ ｗｓ ／ Ｃ ＶＩ 开发 的应用程 序实现 了计 算
【 光纤为传输介质 ，通过光波复用手段提高 美观 的操 作界 面。另 外，Ｌ ａ ｂ 、 ｎ ｄ ０ ｗｓ ／ Ｃ ＶＩ提 机与采集卡之间 的通信 ，为搭建全 自动的大规 采 集 及传 输速 率，且 放大 光波 有效 实现 供 了丰 富的库 函数用于数据获取、数据处理和 模测试与控制系统奠定 了基础，节 省了工作 时
号处理子模板，编写仪器功能流程 、 功 能算法 ，
设 计 虚 拟 仪 器 前 面板 ： （ ６ ）形 成具 有 不 同仪 器 功 能 的应 用 程 序 。 ２ ． ２数 据 采 集 系统硬 件 组 成
（ １ ）光波传输容量较大、频率较 高。
（ ２ ）具有 良好保密 性，不会受 到电磁干
间与成本 ， 提 高了测量准确率与系统的可靠性， 有利于设备的生产和调试。系统通 过多路 数据 采集方式 ，并与光纤通信网络相结合，使得高 速数据采集能力得到大幅提高。结果显示，高 速数 据采 集系 统可 完成 多通道 高速 的数据 采 集，通过光纤通信网络还可对 系统上机位完 成 数据的采集与传输工作 。
女 据 采 集 的原 理
数 据 采集 是指 将温 度 、压力 、流量 、位
光纤通信系统的设计
光纤通信系统的设计一、引言光纤通信系统是一种通过光纤传输光信号进行信息传输的通信系统。
相比传统的铜线传输方式，光纤通信系统具有更大的带宽和更低的信号衰减，能够传输更高速率的数据。
本文将详细介绍光纤通信系统的设计，包括光纤选材、光纤连接、光纤传输和光纤接收等方面。
二、光纤选材在设计光纤通信系统之前，首先要选择合适的光纤材料。
常见的光纤材料有多模光纤和单模光纤。
多模光纤适用于短距离传输，信号传输速率较低；而单模光纤适用于长距离传输，信号传输速率较高。
因此，根据实际需求选择合适的光纤材料。
三、光纤连接光纤连接是指将两根或多根光纤进行连接，使光信号可以在它们之间传输。
光纤连接的质量对通信系统的性能有很大影响。
在进行光纤连接时，需要注意以下几点：1.清洁：光纤连接口必须保持干净，以避免光信号被杂散光干扰。
在接插件时，需要使用清洁棉签或洁净纸巾清洁连接口。
2.对准：将两根光纤的连接口对准，确保连接无误。
3.固定：连接好的光纤需要固定，以避免松动或断开。
可以使用光纤盒或光纤固定器进行固定。
四、光纤传输光纤传输是指光信号在光纤中的传输过程。
光纤传输需要考虑以下几个因素：1.光衰减：光信号在传输过程中会发生衰减。
因此，在光纤传输中需要采取措施来补偿光衰减，以保证信号的传输质量。
2.光发射：光信号在光纤传输之前需要经过光发射器的处理。
光发射器通常由激光二极管组成，它将电信号转换为光信号并输出到光纤中。
3.光检测：光信号在光纤传输结束后，需要经过光接收器进行光检测和解码。
光接收器通常由光电二极管组成，它将光信号转换为电信号并输出到接收设备中。
五、光纤接收光纤接收是指光信号从光纤中传输到接收设备的过程。
在进行光纤接收时，需要注意以下几点：1.光接收器：选择合适的光接收器对光信号进行接收。
不同类型的光纤通信系统可能需要不同类型的光接收器。
2.信号放大：由于光信号在传输过程中会发生衰减，因此可能需要使用信号放大器增强信号强度，保证信号的传输质量。
智能阳光导入系统原理
智能阳光导入系统原理嘿，你有没有想过，在一些大楼或者住宅里，即使没有窗户朝着阳光的方向，也能有明亮又温暖的阳光照进来呢？这就多亏了智能阳光导入系统啦。
现在我就来给你讲讲它的原理，一点都不难懂哦。
你可以把这个智能阳光导入系统想象成一个超级智能的阳光小助手。
首先呢，在屋顶或者能直接接触到阳光的地方，有一个收集阳光的装置，这个装置就像是一个超级大的阳光漏斗。
这个漏斗可不是普通的漏斗哦，它是用特殊的材料制成的，可以最大限度地捕捉阳光。
比如说，就像我们小时候用放大镜在太阳下聚焦光线一样，这个收集装置能够把大面积的阳光聚集起来。
而且啊，这个装置对阳光的捕捉能力可强了，它能够捕捉到不同时间段、不同角度的阳光。
据我了解呢，有些先进的收集装置，在清晨阳光比较弱的时候，也能捕捉到足够多的光线，捕捉效率能达到百分之八九十呢。
然后呢，收集到的阳光要被送到需要阳光的地方呀，这中间就像是有一个阳光小管道。
这个管道也很特别，它能够像光纤一样把阳光传导过去。
你知道光纤是怎么传导光信号的吗？就有点像水在水管里流动一样，阳光就在这个特殊的管道里一路“奔跑”，而且在这个过程中，它还能保持住阳光的能量，不会让阳光在路上就“累垮”了。
当阳光到达目的地的时候，还不能就这么直接放出来，因为可能光线太强烈或者方向不对。
这时候呢，就有一个像指挥官一样的调节装置。
这个调节装置可以根据房间的大小、人们的需求来调整阳光的强度和照射方向。
比如说，如果是一个小房间，它就会把阳光分散得更均匀一些，不会让某个角落太亮，某个角落又太暗，就像一个很贴心的小管家。
如果是大房间呢，它就会合理地分配阳光，让整个房间都能享受到阳光的温暖。
我有一次去一个朋友家，他家就有类似的系统，在客厅里，不管是坐在沙发上还是在餐桌旁，都能感受到恰到好处的阳光，特别舒服。
最后啊，这个系统还有一个智能控制系统，就像一个聪明的大脑。
这个大脑会根据天气的变化来调整整个系统的运行。
比如说，如果是阴天，阳光比较少，它就会想办法把收集到的微弱阳光合理分配；如果是大晴天，阳光很充足，它又会防止太多阳光一下子涌进来。
基于虚拟仪器技术的光采集系统设计
基于虚拟仪器技术的光采集系统设计《测控系统综合训练》设计任务书(六)一、设计任务本课题所要求设计的基于虚拟仪器技术的光采集系统的工作原理为：利用nielvisii的函数发生器（fgen）功能，向光源led提供频率可调、幅值可调的电压信号，光敏电阻的光电流随着光通量的不同而变化，光强越强，光电流越大利用压力应变片，将所受的压力转换成电信号。
首先，应设计硬件电路对该信号进行初步的调理，然后由nielvisii数据采集平台提供的模拟输入通道送至计算机中，利用虚拟仪器软件开发平台labview来开发系统软件，以实现对光信号的采集、分析、处理与报表生成等，并利用labview编写的软件系统对信号进行处理。
具体指标与要求如下：(一)硬件设计要求1.了解光刻胶测量的电路原理和基本的信号处理方法；了解光刻胶的电阻变化与光强度之间的关系。
需要选择光敏电阻，设计光信号调理电路，并说明其工作原理。
2、理解nielvisii数据采集平台的工作原理，通过nielvisii数据采集平台对光信号及其调理电路出来的电压信号进行采集、分析与处理。
(二)软件设计要求光采集系统的软件设计需要采用状态机的软件设计结构。
系统软件具有“系统初始化”、“系统等待”、“数据采集”、“报表生成”、“打开报表”、“退出”等功能。
具体要求如下：1。
系统初始化光采集系统软件运行后，首先进入系统初始化状态。
系统初始化状态主要可以对nielvisii数据采集平台，所用的数据采集通道及软件界面上的所有控件进行初始化。
系统初始化结束后，软件进行等待状态中，等待其他功能的选中与运行。
2、系统等待在系统等待状态下，用户可以选择其他功能并运行它们。
要求系统等待状态采用事件驱动结构来实现。
3、数据采集要求系统能够连续实时采集、分析和显示光信号。
可以设置采样参数，包括物理通道、采样率、每通道采样点、最大和最小电压的设置以及nielviii数据采集平台的其他参数。
可设置光源信号参数，包括波形类型、直流偏置（V）、振幅（V）、频率（Hz）等参数。
一种把大量阳光导入到隧道用于照明的技术方案
一种把大量阳光导入到隧道用于照明的技术方案隧道照明一直是一个棘手的问题，传统的照明方法需要大量的能源和设备来提供足够的光亮。
随着科技的发展，一种新的技术方案被提出，可以将大量阳光导入到隧道中，为隧道提供持续的自然照明。
这种技术方案利用了光纤束传输和反射原理。
具体来说，技术方案包括三个主要部分：太阳能收集系统、光纤束传输系统和光分布系统。
太阳能收集系统是该方案的核心部分。
它由一组太阳能电池板组成，能够将太阳光转化为电能。
这些太阳能电池板通常安装在隧道的入口或周围的高处，以便能够充分接收到阳光。
光纤束传输系统是将太阳能收集到的电能转化为光能并传输到隧道内部的关键部分。
它由一组光纤束和反射镜组成。
通过合理的设计和安装，光纤束可以将光能传输到隧道的各个部分。
反射镜则起到引导和扩散光线的作用。
当太阳能电池板接收到阳光时，它会将电能转化为光能，并通过光纤束传输到光分布系统。
光分布系统是将光能在隧道内部均匀分布的部分。
它由一组光散射器和反射面组成。
光散射器可以将光线散射到更广阔的范围内，以确保整个隧道都能得到充分的照明。
反射面则起到将光线反射回隧道内部的作用，以提高照明效果。
这种技术方案具有许多优点。
它能够充分利用太阳能，减少了对传统电力的需求，降低了能源消耗。
它可以为隧道提供持续的自然照明，不仅能够减轻驾驶员的视觉疲劳，还可以提供更安全的行车环境。
该方案还可以减少对传统照明设备的维护和更换成本。
这种技术方案也存在一些挑战。
光纤束的传输效率可能会受到天气条件的影响。
在阴雨天气或夜晚，阳光的能量转化和传输效率可能会受到限制。
光纤束的安装和维护也需要相应的技术和成本支持。
隧道的设计和建造也需要充分考虑光纤束传输和分布系统的需要。
将大量阳光引入隧道用于照明的技术方案是一种有潜力的解决方案。
它能够提供持续的自然照明，减少能源消耗和维护成本。
我们需要进一步的研究和实践来解决技术和经济上的挑战，并确保该方案在实际应用中的可行性和可持续性。